隔震、减震结构计算与分析

0 引言近年来，为了研究加强新建建筑物的抗震性能，郭震等[1]对结构在多遇地震作用下的整体抗震性能进行分析，考虑采用主、次波双向地震作用加载的方式，对结构进行弹性时程补充分析和设防地震作用下结构关键构件的抗震性能验算。

陈志鹏[2]认为框架结构由于其结构体系的限制，存在刚度较弱、抗震性能较差、跨度较小等缺点，并通过使用空腹夹层板和网格式框架，在大幅度提高了结构跨度的同时，降低了水平构件的高度，并且其抗震性能、耗能能力、刚度均相较于传统框架结构大幅度提升。

赵国臣等[3]根据性能化抗震设计方法等内容，利用多种软件进行小、中、大震作用下的分析和设计，补充时程分析等，提出了适用于我国抗震设计规范的位移设计谱方法。

白虎林[4]在抗震性能研究基础上，发现抗震设计十分重要，建筑高度、建筑材料、地质情况等都是影响抗震设计效果的重要因素，要持续改进和完善抗震设计，落实科学专业的抗震方案。

本文在此基础上，并结合实际工程案例，创新性地总结了7种工况地震波的选择、隔震装置的布置等方面，依据多遇地震，罕遇地震结构弹塑性计算，以及建筑中楼板构件的性能设计，提出了该建筑的设计思路并进行了抗震性能分析，为今后此类隔震建筑的设计提供了参考。

1 工程概况本文结合某老年康养中心实际工程案例，工程结构主体为现浇混凝土框架结构，老年康养中心分为两个单元，其中一单元地上七层，地下一层，嵌固部位为地下室顶板，一单元整体高度为24.7m，长度为34.8m，宽度为12.6m，基础类型为桩基础，如图1所示。

隔震缝设置在老年康养中心两个单元之间的位置。

2 结构整体计算分析2.1 结构分析软件结构分析采用了PKPM V13版和有限元软件ETABS19.1.0（研发时间为2021年7月15日）。

符合现行国家标准、规范的要求。

在PKPM V13版减隔震模块（GZ）中做整体建模计算，分别建立中震隔震、中震非隔震、大震隔震三个子模型，计算内容包括设防地震下的结构构件配筋，罕遇地震下的弹塑性分析模型采用有限元软件ETABS（2019版）进行时程分析，计算内容包括支座水平位移，支座拉压应力及罕遇地震下的层间位移角[5-6]。

分析建筑结构隔震技术的研究和应用建筑结构隔震技术是指通过一定的设计和结构改造手段，使建筑能够在发生地震等外部振动作用时，降低结构受力，减小地震损害，从而增强建筑结构的抗震性能。

隔震技术的研究和应用对于提高建筑结构的抗震能力、减少地震灾害具有非常重要的意义。

本文将分析建筑结构隔震技术的研究现状和应用情况，并探讨其未来发展趋势。

一、建筑结构隔震技术的研究现状建筑结构隔震技术是20世纪60年代中期提出的抗震结构新概念。

早期的隔震技术主要是基于减震和隔震理论，通过设置减震器、隔震支座等装置，来降低地震振动对建筑结构的影响。

随着科学技术的不断发展和进步，建筑结构隔震技术也得到了很大的突破和进展。

目前，隔震技术的研究重点主要集中在以下几个方面：1. 防震设计理论和减震技术的改进：通过对地震波动的分析和理解，对隔震支座、减震器等装置的设计和制造进行改进，以提高其抗震性能和可靠性。

2. 多学科交叉研究：隔震技术的研究不仅需要结构工程领域的专业知识，还需要涉及土木工程、地震工程、材料科学、机械工程等多个学科领域的专业知识。

多学科交叉研究成为隔震技术研究的一个重要趋势。

3. 隔震技术的数值模拟和实验研究：通过数值模拟和实验研究，可以更加深入地了解隔震技术在不同条件下的工作原理和性能特点，为隔震技术的实际应用提供科学依据。

二、建筑结构隔震技术的应用情况隔震技术已经在世界范围内得到了广泛的应用，并取得了显著的效果。

在日本、美国、中国等地，都建造了大量采用隔震技术的建筑。

这些建筑在地震发生时，能够有效地减小结构受力，降低地震破坏，为人们的生命和财产安全提供了有力的保障。

在中国，隔震技术也得到了广泛的应用。

以北京大学陈天华教授的领衔的隔震技术团队为例，他们的隔震支座在北川汶川地震中发挥了重要作用，降低了建筑结构的震害程度，得到了极大的成效。

中国还建造了一系列地震隔震示范工程，如北京全国地震科技示范工程、宁夏隔震建筑示范工程等，这些示范工程在实际应用中积累了大量的宝贵经验，推动了隔震技术的发展和成熟。

浅析建筑结构隔震与减震原理及技术[提要]：本文介绍了建筑结构地震反应机理与评价，也对减隔振系统模型与分析计算方法进行了论述，对建筑抗震理论研究及设计提供了借鉴的意见。

[关键词]：建筑抗震；结构隔震；减震原理tu352.11、引言建筑结构减振防灾关键技术是利用控制理论的基本思想，通过在建筑结构上附加隔减震装置，通过对地震、强风等动力作用的抑制和利用，实现提高建筑结构综合防灾能力，保障人民生命和财产安全，减轻和避免地震等自然灾害对建筑结构损伤作用的目的。

2、建筑结构地震反应机理与评价2.1、在不同服役期内结构抗震设防水准的简化计算方法（1）我国现行建筑抗震设计规范以50年为设计的基准期，要求结构在此期间满足具备正常的服役性能。

显然这种标准服役期是针对大多数普通建筑物而言的，不同的建筑物所要求的服役期长短可能会有所不同。

（2）关于抗震设防烈度和对应的地震重现期的规定以“中震”烈度为基础来确定“小震”和“大震”对应的烈度。

“小震”和“大震”的概率含义实际是平均意义上的一种人为的约定，对于给定的地区或场地，如果明确规定“小震”和“大震”的重现期分别为50年和1975年，相应的烈度就不能保持比“中震”减小1.55度和“大震”增加1.00度；反之，如果“小震”和“大震”明确为比“中震”减小1.55度和增加1.00度，相应的重现期就不能保持为50年和1975年，这是抗震设计规范中设防水准概率含义中存在的不明确的一方面。

（3）目前抗震设防标准中的“三水准二阶段”设计，名义上以“小震”时的抗震强度验算为主要对象，由于其概率水准并不是“小震”时的实际值，而是发生基本烈度地震的概率水准，因此是在一定延性要求之下对基本烈度地震的验算。

工程界迫切希望有一个简单的抗震设防水准估计方法，以便了解设防烈度随服役期的变化规律，因此本项目假定“小震”和“大震”的概率定义是确定的，与“中震”相比其烈度差异在平均意义上分别为-1.55和+1.00度(对9度区为+0.50度)。

2024年建筑结构抗震分析与减震控制学习心得2024年建筑结构抗震分析与减震控制是我在大学期间的一门重要专业课程。

通过学习和实践，我深刻认识到了抗震设计在保护建筑物和人们生命财产安全方面的重要性。

以下是我对这门课程的学习心得。

首先，这门课程让我更加深入地了解了地震灾害对建筑物的影响以及抗震设计的原理和方法。

我们学习了地震波的基本性质、地震荷载的计算方法，以及材料和结构在地震中的响应机理。

通过学习这些基础知识，我能够更好地理解抗震设计的目标和要求。

同时，我们还学习了各种抗震设计的原理和方法，如增加结构刚度、加固和改造现有结构、采用减震控制技术等。

这些知识对于我未来从事相关工作具有重要意义。

其次，这门课程还培养了我分析和解决问题的能力。

在课堂上，我们不仅学习了理论知识，还进行了大量的实例分析。

通过参与实例分析，我学会了如何快速准确地了解一个建筑物的结构形式和设计参数，并判断其抗震性能。

同时，通过解决实例中的问题，我也积累了一定的实践经验，提升了自己的解决问题的能力。

这对我今后从事实际工作非常有帮助。

另外，这门课程还注重培养学生的实践能力。

我们参观了一些地震风险较高的建筑物，实地调查了其结构形式和材料特性。

通过这样的实践活动，我更加直观地感受到了地震对建筑物的破坏性，并对实际工程中的抗震设计有了更深入的认识。

同时，我们还使用专业软件进行了一些抗震设计的计算和分析。

通过这些实践操作，我掌握了一些常用工具和方法，提高了我的抗震设计能力。

最后，这门课程注重培养了我们的团队合作和沟通能力。

在课堂上，我们经常组成小组进行项目设计和分析。

通过与同学的合作，我学会了尊重他人的意见并协调不同意见之间的矛盾。

同时，在小组讨论中我也学会了更好地表达自己的观点和听取他人的建议。

这些团队合作和沟通的能力对于我今后的职业发展非常重要。

总的来说，2024年建筑结构抗震分析与减震控制是一门非常重要的专业课程。

通过学习和实践，我不仅深化了对抗震设计的理解，还提高了自己的问题分析和解决能力。

建筑结构设计中的隔震减震措施摘要：在经济飞速发展的今天，我国对于房屋建筑结构的抗震性能提出了更高的要求，尤其底层墙体为甚，或某边纵向无墙房屋建筑等。

如下层是车库或商铺等房屋建筑，这类建筑具有同样的特征，也就是要求底层有更大的利用空间，需大量开孔，造成了纵向抗侧刚度的非均匀分布，与此同时，水平方向的抗侧刚度亦存在这种现象。

关键词：建筑结构；隔震减震；措施引言地震灾害在某些区域会频繁发生，根据调查内容分析能够知晓地震造成的经济损失较大，人员伤亡情况极为严重。

在一系列的损失中，很多是因为建筑自身结构不稳定而产生坍塌所造成的。

所以，建筑领域工作人员应该在执行任务的时候思考如何提升建筑结构的稳定性，降低地震所造成的经济损失，这是极为直观的手段。

在经历地震灾害后我国人民对房屋建筑本身的抗震性提出了更多的要求，人们的抗震意识也在此基础上得到了显著提升。

这就需要相关技术人员知晓提升建筑抗震性能的重要价值，根据建筑工程地区的实际情况做好施工布置工作，在设计楼房结构的时候进行深层次的思考，真正提升建筑物本身的抗震性，这样既能够保证我国人民群众的生命安全，也能够促进社会的健康发展1建筑结构设计中的隔震减震的重要性地震地质灾害对人民生命财产造成了严重的威胁，尽管随着科技水平的不断进步，人们可以合理地预测地震发生，科学地预防与控制地震，但还是给建筑带来了一些冲击。

所以在进行建筑结构设计时，要处理好地基基础的结构，材料问题、在结构上作出了合理规划和加工，增强建筑物抗震能力，在地震中减少损失。

建筑结构设计在建筑施工中占据着重要地位，其对象为建筑结构，材料、对施工工艺作出了科学规划，确保结构安全可靠等，还提供了施工方案，使得施工工作能够顺利开展。

建筑结构设计时，对结构进行抗震设计，就是要保证建筑在地震中安全，避免坍塌、损坏和其他严重问题，增加了居民居住安全性，减少不应有的损失。

2地震对于建筑物本身的影响地震波以体波和面波的形式存在。

浅析建筑结构隔震和减震措施摘要：在社会发展的过程当中，建筑整体的结构设计越来越重视抗震，其中抗震又分为隔震和减震。

有效的抗震结构设计，可以保障建筑在遇到地震的过程当中，保持良好的稳定性，进而也就可以保障人们的安全。

目前在隔震和减震结构设计当中，有较多的方法和技术可以选择。

实际根据不同的建筑施工需求来合理选择和使用相应的结构设计方案。

这样可以有效保障建筑整体的结构稳定性。

关键词：建筑结构；隔震和减震；技术应用引言地震对建筑物的破坏，多数是由于地面的振动频率与建筑物主要结构构件的自然频率相偶合所致，在现代建筑设计中会考虑到抗震设计,来保证建筑结构安全。

建筑整体安全、抗震性能是设计过程中的重中之重，就目前来说隔震减震是减轻地震对建筑结构造成危害的最有效的手段。

隔震减震技术正在被广泛用以提升抗震能力,减少强震作用造成的地震反应，增加建筑结构的使用寿命。

1.建筑结构的隔震技术以及减震技术1.1建筑结构的减震技术通常情况下，建筑减震可以通过巧妙利用地震能量和建筑阻尼之间的内在联系实现。

如果增加建筑阻尼，可以在很大程度上消耗地震能量，基本上减震措施的基本出发点是使建筑阻尼增加，从而达到消耗地震能量的目的，减轻甚至避免地震对于建筑主体结构的破坏。

针对一些相关的布置问题，比如设置消能部件的个数、设置消能部件的位置等，都应该进行仔细的分析以及计算。

一般情况下，消能构件都是设置在结构的2个主轴方向上，这样可以使两个方向的刚度以及阻尼增加。

也可以将消能结构放置在变形较大的结构位置上，这样可以均衡整个建筑结构的阻尼分布，更容易分散地震能量，使整个建筑物的抗震性能大大提高，确保整个建筑物的安全性。

1.2建筑结构的隔震技术隔震措施往往会有一定的时间限制，因此建筑的隔震设计应该抢在建筑工程正式开工前，最晚也不能拖到建筑工程施工的时候再针对一些关键的部位设计隔震措施。

隔震措施设计时应该选择恰当的部位，一般都是选择建筑的关键部位以及基础部位。

减震阻尼结构及减震方法与流程减震阻尼结构及减震方法与流程：随着住宅、桥梁、大楼等工程项目的不断扩大与提升，抗震技术的研究也日趋成熟。

为了提高结构的抗震能力，减震阻尼结构技术应运而生。

一、减震结构的原理减震结构是指通过将弹性元件和阻尼器等装置加入原结构中，使结构在地震等自然灾害中的振动受到控制。

减震结构主要分为两类：隔震结构和增减震结构。

其中，隔震结构是指通过安装隔震装置（如橡胶隔震垫等）来防止地震波向建筑传递；而增减震结构是指在原结构上加装阻尼器、弹性元件等装置，使得结构振幅得到控制。

二、减震阻尼结构的组成与特点上述两种结构中，增减震结构在实际应用中多被采纳。

其主要组成部分包括：弹性元件、阻尼器和控制系统等。

弹性元件通常一般由钢、混凝土、木材等制成，其中橡胶支座是目前常用的一种材料；而阻尼器则可以分为液体阻尼器、金属阻尼器和摩擦阻尼器等类型。

减震阻尼结构的特点主要有：1、高度的抗震性能与安全可靠性。

2、减少震害范围与程度，保护人民财产安全。

3、延长建筑物的使用寿命，增强了结构的稳定性。

4、节省了建筑材料，改善了建筑质量。

5、减少地震对人心理造成的影响，缩短灾后重建时间。

三、减震方法与流程1、结构设计与计算结构设计中必须有优秀的基础设计和选定现代化的材料；如钢材，高强混凝土等。

地震动力学分析与计算是减震结构的基础。

2、制作和安装弹性支承弹性支承可以采用Beef's或Vulcanized，亦可采用橡胶制成焊接成形的形式。

3、设计、制造和安装减振器在现代结构中，减振器在地震负荷中承担了一个非常重要的作用。

依照需求选用相应的减振器类型。

4、安装隔震装置橡胶隔震垫是材料制作成各种规格和形状的模数，具有良好的隔振和减震效果。

5、构建减震调控系统减震调控系统可以根据转动或振动采取主动或者被动方法，采用现代控制技术，依照设计要求进行设计和制造。

6、维护和管理在使用中，应每半年对减震结构系统进行复查，检测状态，并对设备进行必要的维修、更新等。